잘 알려진 바와 같이, 열전사 잉크젯 기술은 오랫동안 대형 잉크젯 프린터 시장을 지배해 왔습니다. 하지만 압전 잉크젯 기술은 잉크젯 기술에 혁명을 일으켰습니다. 이 기술은 이미 오래전부터 데스크톱 프린터에 적용되어 왔으며, 기술의 발전과 성숙에 따라 최근에는 대형 압전 잉크젯 프린터도 등장했습니다.
이름에서 알 수 있듯이, 열 발포 잉크젯 기술의 원리는 작은 저항을 이용하여 잉크를 빠르게 가열한 후 기포를 발생시켜 분사하는 것입니다. 압전 잉크젯은 압전 결정이 프린트 헤드에 고정된 진동판을 충격하고 진동시켜 프린트 헤드 내부의 잉크를 분사하는 원리입니다.
위에서 언급한 원칙들을 종합해 볼 때, 대형 인쇄 작업에 압전 잉크젯 기술을 적용할 때의 장점은 다음과 같습니다.
(1) 더 많은 잉크와 호환 가능
압전 노즐을 사용하면 다양한 조성의 잉크를 더욱 유연하게 선택할 수 있습니다. 열전사 잉크젯 방식은 잉크를 가열해야 하므로 잉크의 화학적 조성이 잉크 카트리지와 정확히 일치해야 합니다. 반면 압전 잉크젯 방식은 잉크를 가열할 필요가 없으므로 더욱 다양한 잉크를 선택할 수 있습니다.
이러한 장점을 가장 잘 보여주는 예가 안료 잉크의 적용입니다. 안료 잉크는 염료 잉크보다 자외선에 대한 저항성이 뛰어나 옥외 환경에서도 오랫동안 색상을 유지할 수 있다는 장점이 있습니다. 이는 안료 잉크의 안료 분자들이 서로 응집되는 성질 때문입니다. 안료 분자들이 모여 만들어진 입자들이 자외선에 노출되면, 일부 안료 분자가 파괴되더라도 원래 색상을 유지하기에 충분한 양의 안료 분자가 남아 있게 됩니다.
또한, 안료 분자들은 결정 격자를 형성합니다. 자외선이 조사되면 이 결정 격자가 자외선 에너지의 일부를 분산시키고 흡수하여 안료 입자를 손상으로부터 보호합니다. 이러한 특징은 특히 중요합니다.
물론 안료 잉크에도 단점이 있는데, 가장 두드러진 단점은 안료가 잉크 내에서 입자 형태로 존재한다는 점입니다. 이러한 입자들은 빛을 산란시켜 이미지를 어둡게 만듭니다. 과거에는 일부 제조업체에서 감열식 잉크젯 프린터에 안료 잉크를 사용했지만, 안료 분자의 중합 및 침전 특성상 노즐 막힘 현상이 불가피했습니다. 가열을 하더라도 잉크 농도를 조절하기가 더 어려워져 막힘 현상이 더욱 심해졌습니다. 수년간의 연구 끝에 입자 응집 속도를 늦추는 개선된 잉크 화학 조성과, 안료 분자의 직경을 전체 스펙트럼의 파장보다 작게 만들어 빛 산란을 방지하는 미세 분쇄 등 개선된 감열식 잉크젯 프린터용 안료 잉크가 시중에 출시되었습니다. 그러나 사용자들은 여전히 막힘 문제가 발생하거나 이미지 색상이 흐릿하다는 보고를 하고 있습니다.
위에서 언급한 문제점들은 압전 잉크젯 기술에서 크게 줄어들 것입니다. 결정의 팽창으로 발생하는 추력은 노즐 막힘을 방지하고, 열의 영향을 받지 않기 때문에 잉크 농도를 정확하게 제어할 수 있습니다. 또한, 더 진한 잉크를 사용하면 색상이 흐릿해지는 문제를 줄일 수 있습니다.
(2) 고형분 함량이 높은 잉크를 사용할 수 있습니다. 압전 노즐은 고형분 함량이 높은 잉크를 선택할 수 있습니다. 일반적으로 열전사 발포 잉크젯 프린터에 사용되는 잉크의 수분 함량은 노즐 개방을 유지하고 열 효과와 상호 작용하기 위해 70%~90% 사이여야 합니다. 잉크가 용지에서 번지지 않고 충분히 건조될 수 있도록 충분한 시간을 확보해야 하지만, 이러한 요구 사항 때문에 열전사 발포 잉크젯 프린터의 인쇄 속도를 더 높일 수 없다는 문제가 있습니다. 이러한 이유로 현재 시판되는 압전 잉크젯 프린터가 열전사 발포 프린터보다 인쇄 속도가 빠릅니다.
압전 노즐을 사용하면 고형분 함량이 높은 잉크를 선택할 수 있으므로 방수 매체 및 기타 소모품의 개발 및 생산이 용이해지고, 제조된 매체의 방수 성능 또한 향상됩니다.
(2) 이미지가 더 선명합니다
압전 노즐을 사용하면 잉크 점의 모양과 크기를 더 잘 제어할 수 있어 더욱 선명한 이미지를 구현할 수 있습니다.
열 발포 잉크젯 기술을 사용하면 잉크가 표면에 물방울 형태로 떨어집니다. 반면 압전 잉크젯 잉크는 층상 구조로 매체와 결합됩니다. 압전 결정에 전압을 가하고 잉크젯 노즐의 직경을 조절함으로써 잉크 방울의 크기와 모양을 더욱 정밀하게 제어할 수 있습니다. 따라서 동일한 해상도에서 압전 잉크젯 프린터로 출력된 이미지는 더욱 선명하고 입체감이 뛰어납니다.
(3) 개선 및 이익 창출
압전 잉크젯 기술을 사용하면 잉크 헤드와 잉크 카트리지를 교체하는 번거로움을 줄이고 비용을 절감할 수 있습니다. 압전 잉크젯 기술에서는 잉크가 가열되지 않으며, 압전 결정에서 발생하는 추력과 결합하여 압전 노즐을 이론적으로 영구적으로 사용할 수 있습니다.
현재 잉허(Yinghe)사는 더욱 빠르고 정밀한 압전 잉크젯 프린터 생산에 주력하고 있습니다. 당사에서 생산하는 1.8m, 2.5m, 3.2m 프린터는 국내외 고객들에게 높은 인기를 얻고 있습니다. 당사의 압전 잉크젯 프린터는 자동 잉크 흡수 및 자동 스크래핑 시스템을 채택하여 노즐 막힘을 방지하고 항상 최상의 상태를 유지합니다. 또한 1440가지의 고정밀 인쇄 모드를 제공하며, 사용자는 다양한 재질을 선택하여 인쇄할 수 있습니다. 3중 건조 및 공기 건조 시스템을 적용하여 즉시 분사 및 건조 기능을 구현하고 생산 비용을 최소화하여 빠르고 쉽게 투자금을 회수할 수 있습니다.
게시 시간: 2020년 12월 15일
